Bi2Te3基薄膜的IA-IIIA族元素共掺杂及其微结构协同调控与热电性能研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

51161009

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

段兴凯

完成单位：

九江学院

中文关键词：

共掺杂; Bi2Te3 基热电材料; 热电性能; 真空热压; 微结构;

其他语种关键词：

co-doping; Bi2Te3-based thermoelectric materials; thermoelectric properties; vacuum hot pressing; microstructure

项目类型：

地区科学基金项目

语种：

中文

开始日期：

2012-01-01

结束日期：

2015-12-31

中文摘要：

采用闪蒸发沉积IA-IIIA族元素共掺杂Bi2Te3基薄膜，通过优化沉积工艺、反射高能电子衍射和退火处理相结合对薄膜的微观结构进行可控制备，从而获得共掺杂Bi2Te3基热电薄膜。通过XRD、FESEM和EBSD研究IA-IIIA族共掺杂对Bi2Te3基薄膜的晶体结构、晶粒尺寸、晶体形貌和晶粒取向的影响，揭示共掺杂对Bi2Te3基薄膜微结构的影响规律；基于Hall系数、载流子浓度及迁移率、电导率和塞贝克系数的测试分析，探明IA-IIIA族共掺杂对Bi2Te3基薄膜电输运性能的影响规律。 本项目研究IA-IIIA族元素共掺杂对Bi2Te3基薄膜微结构和电输运性能的影响机理，并结合薄膜的微结构进行协同调控，为高性能热电材料的研究提供理论依据，这在国内外都是一项非常有意义的探索和创新，对发展热电薄膜的低成本、高质量可控制备，丰富Bi2Te3基薄膜的理论基础都具有重要的学术研究价值和广阔的应用前景。